По графику определить амплитуду колебания и период, вычислите частоту и циклическую частоту. Написать уравнение x = x(t). физика 9 класс

Для определения амплитуды, периода и частоты колебания давайте рассмотрим график подробно:

1. Амплитуда (A): Это максимальное отклонение от среднего положения. Судя по графику, амплитуда колебаний равна примерно 100 мм.

2. Период (T): Это время, за которое совершается одно полное колебание. Из графика видно, что период равен 5 секундам (от 0 до 5 секунд прошло одно полное колебание).

3. Частота (f): Это количество колебаний в единицу времени. Частота вычисляется как обратная величина периода: \[ f = \frac{1}{T} = \frac{1}{5} \, \text{Гц} = 0.2 \, \text{Гц} \]

4. Циклическая частота (ω): Связана с частотой формулой \( \omega = 2\pi f \): \[ \omega = 2\pi \times 0.2 \approx 1.26 \, \text{рад/с} \]

5. Уравнение колебания x = x(t): Для гармонических колебаний уравнение колебания имеет вид: \[ x(t) = A \cos(\omega t + \phi) \]

   Так как начальная фаза \(\phi\) (при t = 0 x = 100 мм) = 0, то уравнение: \[ x(t) = 100 \cos(1.26 t) \]

Это уравнение описывает колебания, указанные на графике.